然而從儲油柜內(nèi)所選用的金屬波紋片的片數(shù)上來看,按照計算公式[1]:
n=V/v,
其中:n—金屬波紋片數(shù);
V—補償容積;
v—單波有效容積,根據(jù)制造廠資料,v=26.3(L),由此,
n=1365/26.3≈52
根據(jù)此變壓器用油量的膨脹補償容積至少應(yīng)采用52片金屬波紋片,而實際只用了46片,少了6片波紋片,實際可膨脹容積只有46×26.3=1209.8(L)。此臺變壓器儲油柜噴油是因為泄油閥已經(jīng)被擠壓使保護閥片破損造成噴油的,這說明變壓器油膨脹體積已經(jīng)大于金屬膨脹器容積了,儲油柜的實際補償容積不夠是此次噴油故障的一個因素。但從現(xiàn)場噴油量來看,這一因素還不致造成如此大量噴油的,所以實際補償容積不夠還不是造成噴油的主要原因。
2.2安裝時變壓器的注入油量方面
檢修人員在安裝注油時,變壓器本體濾油工作剛好完畢,油溫在25℃左右,變壓器膨脹儲油柜補充注入油的油溫為60℃左右,注入的油位在30℃刻線上,油冷卻后油位還會有所下降。油溫與環(huán)境溫度(18℃)平衡后油位指示在20℃刻線上。
如果按本體油溫25℃上升到65℃(噴油時值班員觀察到的油溫)進行計算,它的膨脹體積為:
△V=a×△t×G/g
?。?.0007×40×21945/0.9
?。?82.7(L),
此體積膨脹量只占膨脹器容積的一半。
安裝人員安裝時注入的油位為20℃刻度線,相當于總油位的1/3(403L),溫度升高到65℃時的波紋片內(nèi)儲油量應(yīng)為682.7+403=1085.7(L),此儲油量小于波紋片實際容量1209.8(L),應(yīng)不會造成噴油現(xiàn)象。
2.3運行油溫過高及二次保護方面
運行油溫要達到多少才能把保護泄油閥撞開呢?安裝時所加油位為20℃刻線,相當于總油位的1/3,這樣要使保護泄油閥被撞開的膨脹容積必須大于總?cè)莘e的2/3。
由:ΔV=a×Δt×G/g,得:
Δt=ΔV×g/(a×G)
?。?06.8×0.9/(0.0007×21945)=47℃。
這就說明要使儲油柜泄油閥被撞開,油溫變化必須大于47℃,可得出變壓器從初始油溫25℃到當時的運行油溫必須要大于72℃,才可能出現(xiàn)這種大量的噴油現(xiàn)象。是什么原因造成油溫持續(xù)升高而風(fēng)扇電機未起動呢?為什么儲油柜噴油前未發(fā)油位過高信號呢?對主變冷控箱的檢查中發(fā)現(xiàn)溫控起動風(fēng)扇數(shù)值雖設(shè)為45℃,但風(fēng)扇電機起動接觸器線圈的接線松動脫出,造成了冷卻器風(fēng)扇失效,油溫持續(xù)升高;對儲油柜檢查中還發(fā)現(xiàn),油位過高行程開關(guān)不能可靠斷、合,造成了未發(fā)油位過高信號,使值班員失去了監(jiān)控。由此可看出,造成油溫持續(xù)升高的原因是二次保護失效,而造成儲油柜保護泄油閥噴油的直接原因就在于此。
3對策
(1)建議設(shè)計選型時放大儲油柜的膨脹余量,多增加儲油柜金屬波紋片的數(shù)量,以增加油膨脹的緩沖容積。
(2)對變壓器注油時應(yīng)充分考慮到注入油的油溫及環(huán)境溫度對油位的影響,合理注入到適當油位,油溫與環(huán)境溫度平衡后實際油位應(yīng)基本符合環(huán)境溫度下的油位。以避免運行中油溫異常升高時油膨脹量大于儲油柜容量而出現(xiàn)類似情況。
(3)改造主變冷卻器風(fēng)扇電機啟動回路,增強可靠性,增加相應(yīng)監(jiān)測設(shè)施,保障風(fēng)扇起動回路的暢通。增加油位異常報警信號行程開關(guān)為2個并聯(lián)接入,任何一個接通都能發(fā)出異常信號。油溫監(jiān)測儀應(yīng)能引到值班員便于觀察的位置。
(4)對于主變壓器,值班員應(yīng)加強巡視,發(fā)現(xiàn)異常及時處理。發(fā)現(xiàn)類似情況,值班員應(yīng)根據(jù)實際情況強行起動風(fēng)扇電機,以避免油溫持續(xù)升高。